江蘇核電有限公司 李雪巖
田灣核電站典型缺陷分析和處理對(duì)策
江蘇核電有限公司 李雪巖
通過對(duì)田灣核電站500 kV開關(guān)站氣室漏氣、廊道母線支撐抱箍環(huán)移位和發(fā)電機(jī)出口隔離刀閘靜觸頭彈簧片銹蝕的研究,將其原因主要?dú)w結(jié)為安裝、設(shè)計(jì)和選材環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問題。對(duì)上述問題的處理可以反饋到新建或擴(kuò)建工程中,改進(jìn)設(shè)計(jì)和選材程序,可以有效避免類似缺陷重復(fù)發(fā)生。
開關(guān)站 漏氣 母線 移位 刀閘 銹蝕
田灣核電站5 0 0 k V 開關(guān)站G I S布置圖( S F 6 -S W I T C H G E A R E L K 3 , 5 0 0 k V T I A N W A N N P P G I S L A T O U T ) 見圖1 。G I S (TYPE:ELK3)氣室號(hào)為第2串B相5號(hào)SF6氣室(簡(jiǎn)稱:B2 B5B氣室)壓力低報(bào)警,經(jīng)補(bǔ)氣到額定壓力值后報(bào)警消除,B2 B5B氣室壓力變化情況見表1,發(fā)現(xiàn)該氣室壓力下降較快,用鹵素檢漏儀檢查B2 B5B氣室各密封部位發(fā)現(xiàn)安全膜硅油嘴有SF6氣體泄漏。田灣核電站在對(duì)開關(guān)站氣室密度繼電器檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)第3串C相4號(hào)氣室(簡(jiǎn)稱:B3 B4C氣室)密度繼電器指針明顯偏低,針對(duì)該問題制定對(duì)策是將氣室密封部位兩端封好再用鹵素檢漏儀排查,發(fā)現(xiàn)備用塞子存在SF6氣體泄漏問題。B3 B4C氣室壓力變化情況見表2。1.1 原因分析抽空B2 B5B氣室SF6氣體將安全膜和硅油嘴拆卸后見圖2,發(fā)現(xiàn)硅油嘴與安全膜結(jié)合部位螺紋損傷,無法得到有效的密封,造成該氣室壓力下降并發(fā)出壓力低報(bào)警信號(hào)。
圖1 田灣核電站500 kV開關(guān)站GIS布置
表1 B2 B5B氣室SF6氣體壓力變化情況
表2 B3 B4C氣室SF6氣體壓力變化情況
抽空B3 B4C氣室SF6氣體將泄漏的備用塞子拆卸后見圖3,發(fā)現(xiàn)備用塞子密封墊已斷裂,造成該氣室SF6氣體泄漏,引起密度繼電器指針明顯偏低。
1.2 附標(biāo)準(zhǔn)表
500kV GIS氣室SF6氣體額定壓力值見表3,報(bào)警和隔離壓力值見表4。
1.3 處理對(duì)策
對(duì)500 kV GIS泄漏氣室損壞部件的缺陷部位查找和拆卸后原因分析,B2 B5B氣室安全膜硅油嘴缺陷用修復(fù)的辦法無法保證質(zhì)量,決定更換整個(gè)安全膜,B3 B4C氣室備用塞子密封墊斷裂決定換墊處理。B2 B5B氣室和B3 B4C氣室在SF6氣體抽空前相鄰的氣室壓力抽至160 kPa(20℃),采取逐級(jí)降壓的方式,避免氣室間的絕緣隔板承受較大的不平衡壓力作用造成損壞,相鄰氣室壓力控制、拆卸換件清潔度、抽真空時(shí)間、檢漏和充SF6氣體等環(huán)節(jié)嚴(yán)格控制。經(jīng)處理過的設(shè)備運(yùn)行至今狀況良好,未發(fā)生泄露問題。
圖2 安全膜、硅油嘴和漏氣部位
圖3 備用塞子
2.1 問題描述
在某次巡檢時(shí)發(fā)現(xiàn)1號(hào)機(jī)組500 kV GIB母線支撐抱箍環(huán)移位35處,移位情況見圖4。
2.2 原因分析
500 kV GIB母線支撐抱箍環(huán)發(fā)生的移位情況,從圖片4可以看出是由于廊道母線支撐抱箍環(huán)底部滑道墊塊尺寸偏大,造成滑動(dòng)部分沒有縫隙形成很大摩擦阻力和支撐抱箍環(huán)與內(nèi)襯橡膠墊之間涂膠減小了摩擦力,導(dǎo)致滑道的摩擦力大于支撐抱箍環(huán)緊固力,在周圍環(huán)境溫度變化時(shí)因熱脹冷縮的作用使廊道母線發(fā)生伸縮,支撐抱箍環(huán)底座在滑道里未動(dòng),造成廊道母線支撐抱箍環(huán)發(fā)生移位現(xiàn)象。
2.3 處理對(duì)策
1號(hào)(2號(hào))機(jī)組500 kV GIB母線支撐抱箍環(huán)底部滑道墊塊全部換成尺寸為139mm×22mm×20mm的滑道墊塊。保證支撐抱箍環(huán)底座在滑道里有足夠的間隙,同時(shí)將支撐抱箍環(huán)內(nèi)側(cè)粘膠全部清理干凈,原涂膠的橡膠墊全部換成尺寸為760mm×80mm×6mm的新橡膠墊,裝配過程中不需要涂膠。保證支撐抱箍環(huán)底座在滑道里摩擦力小于支撐抱箍環(huán)的緊固力,保證廊道母線在熱脹冷縮作用下發(fā)生伸縮時(shí)使支撐抱箍環(huán)底座在滑道里任意滑動(dòng)。在拆卸支撐底座前用2t千斤頂墊上1000mm×100mm×100mm木方將廊道母線封閉外殼頂起5 mm后再更換滑道墊塊和抱箍環(huán)內(nèi)襯橡膠墊,按期完成了本次檢修工作,運(yùn)行后未見異常。
3.1 問題描述
檢修人員在檢修時(shí)發(fā)現(xiàn)1號(hào)發(fā)電機(jī)出口24 kV GCB(TYPE:HEC8)隔離刀閘靜觸頭彈簧片銹蝕,隔離刀閘Q9在發(fā)電機(jī)斷路器系統(tǒng)中的布置(GENERATOR CIRCUIT-BREAKER SYSTEM)見圖5,銹蝕情況見圖片6。
3.2 原因分析
研究分析1號(hào)/2號(hào)發(fā)電機(jī)出口GCB隔離刀閘靜觸頭彈簧片選用的是普通鋼材,處于沿海地區(qū)在濕度和鹽密較大的情況下極易銹蝕是導(dǎo)致彈簧片銹蝕的根本原因。
表3 500kV GIS氣室SF6氣體額定壓力值
表4 500kV GIS氣室SF6氣體報(bào)警和隔離壓力值
圖4 GIB母線支撐抱箍環(huán)移位
圖5 田灣核電站1號(hào)發(fā)電機(jī)斷路器GCB布置
圖6 發(fā)電機(jī)出口GCB隔離刀閘靜觸頭彈簧片銹蝕
3.3 處理對(duì)策
1號(hào)(2號(hào))發(fā)電機(jī)出口GCB隔離刀閘全部換成改進(jìn)型靜觸頭配不銹鋼材質(zhì)的彈簧片。更換改進(jìn)型靜觸頭1460件,換后經(jīng)直阻測(cè)試合格。發(fā)電機(jī)出口隔離刀閘靜觸頭換后至今未發(fā)生過銹蝕現(xiàn)象。
上述所列舉的均為進(jìn)口設(shè)備典型缺陷案例,主要?dú)w結(jié)為安裝、設(shè)計(jì)和選材環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問題,可以反饋到新建或擴(kuò)建工程中,在采購(gòu)招標(biāo)同類產(chǎn)品時(shí)可作為同行實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),同時(shí)為相關(guān)設(shè)計(jì)院(所)和制造廠提供反饋經(jīng)驗(yàn)及信息資料,改進(jìn)設(shè)計(jì)和選材使其更臻完善,避免類似缺陷重復(fù)發(fā)生。